Tensión entre el colector y el emisor (en el circuito de transistores) [2N3904]

Question

Digamos que tenemos el siguiente circuito con el transistor de silicio 2N3904 (el transistor tiene \$ \beta = 125\$ ):

Estoy tratando de calcular el voltaje DC entre el colector y el emisor. Una de las soluciones que encontré es la siguiente:

$$Ι_b = \frac {V_{bb} - V_{be}}{R_b} = \frac {10 \text {V} - 0.7 \text {V}}{1.5 \text {M} \Omega } = 6.2 \mu \text {Α}$$ $$I_c = \beta \times I_b = 125 \times 6.2 \mu \text {Α} = 0.775 \text {mA}$$ $$V_{ce} = V_{cc} - I_c \times R_c = 20 \text {V} - 0.775 \text {mA} \times 5 \text {k} \Omega = 16.1 \text {V}$$

Esta solución no es mía y no estoy seguro de que sea correcta. Tengo dos preguntas:

1. \$Ι_b = \dfrac {V_{bb} - V_{be}}{R_b}\$ . ¿Es esto cierto? ¿No debería serlo? \$Ι_b = \dfrac {V_{bb} - V_b}{R_b}\$ ?

2. \$V_{ce} = V_{cc} - I_c \times R_c\$ . ¿Es esto cierto? ¿No debería serlo? \$V_c = V_{cc} - I_c \times R_c\$ ?

Answer 1

La respuesta dada es correcta.

\$V_{BE}\$ y \$V_{CE}\$ son iguales a \$V_{B}\$ y \$V_{C}\$ respectivamente cuando el emisor está conectado a tierra, sin embargo no se muestra ninguna tierra en su circuito, así que no está 100% claro qué \$V_{B}\$ y \$V_{C}\$ significaría.

Answer 2

Estoy de acuerdo con el cálculo que da como resultado un valor de tensión del colector de 16,1V.

La distinción que se hace en la fórmula (no debería ser Vce Vc) es errónea; en este caso significan lo mismo. Vc no indica una referencia. Vce significa voltaje en el colector relativo al emisor. Vbe significa voltaje en la base relativo al emisor.

Dado que la beta se establece como 125, y la corriente base se calcula como 6,2uA, la corriente de colector debe ser (6,2uA * 125) .775mA. Esa corriente a través de una resistencia de 5K produce una caída de 3.875V a través de la resistencia. El voltaje del colector debe ser Vcc - 3.875, o 16.125V.

Answer 3

Las otras ecuaciones son correctas. Las suyas son correctas sólo en este circuito específico si asumimos que los terminales negativos de los suministros de voltaje están en gnd. En este circuito específico con esa suposición, son equivalentes, pero eso es sólo porque el emisor está conectado a tierra (a 0 voltios), por lo tanto, Vbe = Vb y Vce = Vc. Normalmente, usted iría con la notación más general de Vbe y Vce porque es aplicable a cualquier circuito que tenga un bjt.